浅谈变电站电流互感器升流试验改造的研究及应用
文章介绍了220kv变电站二次设备检修人员在进行变电站电流互感器升流试验工作时，采用目前常规的试验方法中存在的一些问题和安全隐患。笔者结合自身的工作实际提出了新型电流互感器升流试验操作小车的研究并进行实际的应用，从而解决问题并消除人员工作时存在的安全隐患，提高了工作效率。
标签：二次设备；电流互感器（CT）；操作小车
电流互感器升流试验对于从事变电站继电保护专业的工作人员来说一定不会很陌生，尤其是220kv变电站中的室外110kv及以上管母距离地面较高，一般为6-9.5米之间，电流互感器试验接线为较粗的铜缆线，实际上大多数情况下，进行定检工作的周围往往还有带电运行设备，每个从事该工种的人印象中最深刻的莫过于既费力又不安全。因此，非常有必要针对这些问题和风险进行研究，并能够研制新的试验方法。为了能够解决这个问题，根据现场工作经验、网上查找相关的资料、咨询相关高校的机械老师，就产生了对110kv及以上室外电流互感器升流试验操作杆的改造想法，拟设计用操作小车替代人工操作杆的简单操作，实现安全、省力及可靠的操作。主要目的是设计制造出一种安全、灵活、简单的升流操作杆，提高继电保护专业电流互感器的验收、定检和抢修效率，降低工作人员的工作强度和安全隐患。这个职工创新项目属于我们的基层首创，也是我对基层班组对创先工作的一种诠释。
1 常规方法存在主要的问题和安全隐患
目前，崇左网区中的220kv变电站中110kv及220kv室外电流互感器升流试验的过程中，主要存在以下4个方面的问题：
（1）工作过程存在安全隐患。变电站的工作现场旁边一般均有带电设备，如果操作人员操作失控，易导致感应电伤人的人身安全事故，或者损坏试验仪器。
（2）距离地面较高，工作人员不易控制。工作人员使用操作杆操作，因挂接线夹距离地面较高（220kv变电站中的110kv电流互感器约6米，220kv变电站中的220kv电流互感器约9.5米），工作人员不易控制。
（3）工作人员工作强度较大。由于操作杆上要挂有升流试验接线（该接线属于铜线，重约6KG），一般需要3人共同才能将升流操作杆挂接在电流互感器的接线板上，比较费力。
（4）电流互感器升流试验过程不灵活，工作效率低。不满足检修和抢修工作时间的要求。按照目前的实际情况，进行一个室外220kv线路间隔的升流试验（变比、极性、准确等级、后台采样和死区），检查完3相电流互感器（每相为8个二次绕组），检查完毕，需要约5个小时，大大降低了工作效率，与目前提高客户满意度和提高城市供电可靠性的要求不相适应。
综合目前电流互感器升流试验存在的几个问题，经过仔细的思考，上网查阅相关的技术资料，咨询高校中从事机械设计老师的意见，并多次和系统内同专业的人员进行交流学习。安全是企业生存和发展的基石，一个企业没有了安全，就会失去健康发展的源泉。那么，如何降低安全隐患、工作人员的劳动强度就成为了这次工器具改造的核心内容？
2 升流操作小车的基本工作原理
该项目为2013年广西电网公司职工技术创新项目，2013年10月份，广西电网公司批准立项。该项目的负责单位为崇左供电局变电管理所，为做好项目实施，特制定本方案。为了解决工作中存在的问题和风险，二次设备检修人员在工作中积极研究使用其他更好的方法。升流操作小车的基本工作原理：该样机采用了14个导向轴承，8个轴向定位轴承，可以实现4个自由度调节：其中齿轮齿条实现的是平面坐标中的X方向自由度，丝杠实现的是平面坐标的Y方向自由度，通过丝杠推动剪叉机构的伸缩，来实现三维中的Z方向自由度，还有一个自由度是用可以滑动的架，让线夹移动到导线处，这样来实现线夹能够挂在了CT接线板的一侧。通过这些机构的整体配合操作，实现了操作杆的控制，方便了工作人员进行CT的升流试验工作，减轻了工作人员的工作强度。
3 升流试验操作杆改造研究需要解决的主要技术问题
本次的升流试验操作杆改造项目是以解决现场实际工作中存在着费力且具有安全隐患的问题，让我们今后的电流互感器升流试验工作更加安全、高效和灵活。其中主要解决的技术问题有以下3个方面：
（1）针对工作过程汇总存在安全隐患的问题。由于进行升流试验的工作基本都是在变电站进行，变电站电流互感器的旁边均有平整的巡视道路，故设计可以单人操作的操作杆小车，主要用途为行走、稳定操作杆系统的作用。其结构设计及尺寸可以满足小车在变电站道路轻松行走，且小车具有足够刚度，满足操作杆试验时稳定性要求。选择合适的轮胎及行走机构以满足工作及场地要求。
（2）针对工作过程中工作量大、费力且不易控制的问题，项目小组在整个过程中，考虑了采用操作小车（该操作小车上装配操作杆系统）来代替人工，通过机构操作替代人操作，满足省力、稳定及刚性高的要求。
（3）针对操作过程不灵活等问题。操作杆系统平台拟采用双丝杠系统，轻松实现操作杆上下、前后的位置移动，满足操作空间自由度的要求，满足准确、可靠的操作杆投递及线夹挂接要求。
4 升流试验操作杆改造后的应用前景
本装置可以方便继电保护专业人员进行升流试验的工作，有效减轻工作人员的劳动强度，提高劳动效率，具有良好的应用前景：
（1）人员的安全得到了较好的保证。变电站的工作现场旁边一般均有带电设备，如果操作人员操作失控，易导致感应电伤人的人身安全事故。
（2）节约了人力资源成本。考虑到变电站升流试验的工作基本都是在变电站进行，变电站电流互感器的旁边均有平整巡视道路，故设计可以单人操作的操作杆小车。原来每次的检修工作需要3人共同操作的试验工作，现在可以由1人完成，节约了2人。
（3）减轻班组工作人员的工作量。针对工作过程中工作量大、费力且不易控制的问题。本次的研究过程考虑了采用操作小车来代替，满足省力且可以控制的要求。
（4）减少检修（抢修）工作时间，有利于提升供电可靠性（抢修复电）的指标。由于现场所需要的人员减少，可以节约出2人进行其他方面的工作。减少了现场的工作时间，有利于目前对提高供电可靠性（抢修复电）的指标要求。
5 结束语
经过现场的多次试验验证，利用该装置进行CT升流试验工作会达到更安全且省力，降低了工作人员的劳动强度，这也符合现代社会科学技术-生产力不断发展的人性化要求。
但该装置依旧存在以下不足：（1）还不能实现电动操作；（2）整体底架太长、太高，放置时占空间大；（3）整体重量大约150kg，运输不灵活。
针对以上存在的不足，提出下一步改进建议：（1）在实现了基本的操作功能后，进行电动操作的研究；（2）再次进行研究，设计出轻巧，且可以实现分件组装；（3）选用较轻的材料，使其更加轻便。
参考文献
[1]吴建辉，李孟超，刘艳玲.变压器套管电流互感器试验方法讨论[J].2004.
[2]李雪良.电流互感器检验项目和试验方法分析[J].硅谷，2013，12.[3]顾和平.浅谈电流互感器[N].电子报，2001.
[4]童悦.电流互感器在线校验关键技术研究[D].华中科技大学，2011.
作者简介：边庆华（1982，8-），籍贯：陕西咸阳，学历：在职研究生，职称：工程师、技师，研究方向：继电保护、直流系统维护和自动化场站端设备检修、维护工作。
